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材料力学之内力应力应变知识

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材料力学之内力应力应变知识


一、内力的概念

1

定义

     内力,是指由外力作用所引起的、物体内相邻部分之间相互作用力(附加内力)。杆件所受到外界施加的力称为外力。

      如图所示为任意一个物体,它是由无穷多的微粒组成的,构件内任意相邻两个微粒之间存在着相互作用力,作用力的大小与微粒之间的相对位置有关系。当物体受到外力作用后,物体发生变形,其内部微粒之间的相对位置发生改变,它们之间的相互作用力随之发生改变。我们把这个由外力作用而产生的作用力的改变量称为附加内力,简称为内力。

2

内力的求法——截面法

     显然内力在构件的内部,想要求解内力,只有让内力暴露出来,这样根据需要求解内力的截面位置,我们采用截面法。假想地把该截面截开,原构件是平衡的,截开后的任意一部分也是平衡的,即截面两侧的任意一部分在外力及截面上的内力作用下处于平衡状态。因此,可以取截面的任意一侧,研究其平衡条件,建立平衡方程,求解该截面上的内力。具体截面求解步骤如下。

假想截开:

在所求内力的截面处(一般是横截面),假想地用截面将杆件一分为二。

代替:

任意取一部分,其舍弃部分对留下部分的作用,用作用在截面上相应的内力(力或力偶)代替。

平衡:

对留下的部分建立平衡方程,根据其上已知外力来计....


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